Революция в медицине: ИИ быстро выявляет рак по структуре сахаров в клетках

Учёные из Гётеборгского университета разработали модель искусственного интеллекта, которая способна быстро обнаруживать признаки рака в организме, анализируя структуры гликанов (сахарных молекул) в клетках. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Methods.

Искусственный интеллект был обучен на базе данных, содержащей более 500 тысяч примеров различных структур и фрагментов гликанов. Гликаны, представляющие собой молекулы сахара, присутствующие в клетках человеческого организма, могут изменяться при наличии заболеваний, включая рак, и воспалительных процессов.

После завершения обучения модель ИИ протестировали на другом наборе данных, включающем структурные изображения молекул сахара из клеток здоровых людей и тех, кто страдает раком. Результаты показали, что новая разработка превосходит ранее созданные полуавтоматические методы по скорости и точности выявления аномалий.

Учёные пояснили, что анализ структуры гликанов обычно проводится методом масс-спектрометрии — анализом химических соединений и элементов, основанным на разделении молекул и атомов по массе. Однако, этот метод имеет существенный недостаток: анализ каждого образца (клетки или ткани) может занимать от нескольких часов до нескольких дней. Новая модель ИИ, получившая название Candycrunch, может обнаруживать признаки рака всего за несколько секунд.